고효율 유기염 처리제인 포름산나트륨은 수성 시추 유체에서 셰일 억제(공벽 붕괴 방지), 밀도 조절, 저류층 보호, 고온 및 염도 저항성 향상 등 다양한 기능을 수행합니다. 첨가율은 특정 유체 시스템 유형, 공 깊이, 지층 조건 및 목표 밀도에 따라 정밀하게 제어해야 합니다. 일반적으로 권장되는 첨가량은 5%에서 20%이며, 실제 적용률은 일반적으로 10%에서 20% 사이입니다. 과도한 첨가는 염 민감성 손상, 비용 증가 및 유변학적 특성 변동을 쉽게 유발할 수 있으며, 불충분한 첨가는 약효를 발휘하지 못하게 합니다.
기존의 고분자 기반 시추 유체에서 포름산나트륨은 일반적으로 5%에서 10% 범위로 첨가됩니다. 이 맥락에서 주요 목적은 셰일 억제 강화, 공벽 안정화, 수화로 인한 팽창 및 박리 최소화입니다. 이 첨가량은 수직 시추공 및 얕은 방향 시추공에 적합하며, 잔탄검, 페놀 수지, 유화 아스팔트와 같은 다른 처리제와 호환되며 유체 손실을 줄이고 유변학적 특성을 안정적으로 유지하면서 이수 오염 저항성을 강화하는 역할을 합니다. 따라서 비용 효율성이 우선시되는 시나리오에서 주류 선택이 됩니다.
고형물 없는 포름산염 시추 유체 및 수평 시추공 시스템에서 포름산나트륨의 첨가율은 15%에서 20%로 증가하며, 이는 업계 표준으로 널리 인정되는 범위입니다. 20%의 첨가율은 맑은 수성 유체의 밀도를 1.11g/cm³까지 높여 저압 석유 및 가스 저류층 및 수평 시추공 구간의 시추 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 이 접근 방식은 저류층 손상을 최소화하면서 '깨끗한 시추'를 촉진하며, 핵심 투과율 회복률이 85%를 초과하도록 보장합니다. 셰일 가스 추출 또는 염 동굴 가스 저장 프로젝트와 같은 복잡한 지질 지층에서는 공벽 안정성 및 염 침입 저항성을 특별히 강화하기 위해 첨가율을 일시적으로 20%에서 30%로 높일 수 있습니다. 그러나 이러한 경우 암염 용해 및 염 민감성과 관련된 위험에 대한 사전 평가가 필요합니다.
가중제로 사용될 때 포름산나트륨의 첨가율은 목표 유체 밀도와 직접적으로 관련됩니다. 1.08g/cm³의 밀도를 달성하려면 일반적으로 약 16%의 포름산나트륨이 필요하고, 1.11g/cm³에는 약 20%, 1.20g/cm³의 밀도는 35%의 첨가율로 달성할 수 있습니다. 비용 및 밀도 상한에 대한 제한으로 인해 필요한 밀도가 1.40g/cm³를 초과하는 경우, 포름산나트륨만으로는 비용이 불필요하게 증가하므로 바라이트 또는 철광석 분말과 같은 무기 가중제를 통합하는 것이 좋습니다.
현장 첨가는 '용액 먼저 준비, 정밀 측정, 점진적 첨가' 원칙을 준수해야 합니다. 50% 수용액을 준비하여 천천히 첨가하는 것을 우선시해야 합니다. 이는 건조 분말을 직접 첨가할 때 발생할 수 있는 불균일한 용해 및 국부적인 염 침전을 방지합니다. 동시에 점도, 전단 강도, 유체 손실 및 밀도를 실시간으로 모니터링해야 합니다. 고온, 심정 시추 응용 분야의 경우, 첨가량이 특정 유체 시스템에 최적으로 일치하는지 확인하기 위해 고온 롤링 회복 테스트를 수행해야 합니다.
